Compensation active des ondulations de couple d'un moteur synchrone à aimants permanents

Active compensation of torque ripple in permanent magnets synchronous motor

• Auteur / Autrice : Abdoul Ousmane Ndiaye
• Direction : Abdellatif Miraoui
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences pour l'Ingénieur. Electronique, Optronique et Systèmes
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Besançon
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Franche-comté. UFR des Sciences, Techniques et Gestion de l'Industrie

Mots clés

Mots clés contrôlés

Électromécanique

Aimants permanents

Machines synchrones

Résumé

Le travail effectué dans ce mémoire présente une méthode de compression des ondulations de couple d'un moteur synchrone à aimants permanents sans pièces polaires. L'objectif est l'amélioration de la qualité de la conversion électromécanique en minimisant les ondulations de couple et les vibrations. Le mémoire commence par une présentation des caractéristiques de couple du moteur synchrone étudié et les différentes causes des ondulations de son couple. Dans le deuxième chapitre, nous avons développé une méthode permettant, à partir du développement harmonique de la force électromotrice d'un moteur asynchrone à aimants sans pièces polaires, de calculer un nombre minimal d'harmoniques de courant permettant de compenser les ondulations de couple tout en optimisant le rendement. Les troisième et quatrième chapitres présentent le banc d'essai et l'étude expérimentale des vibrations. Le banc permet d'une part d'imposer différentes formes d'ondes de courant au moteur asynchrone à l'aide d'un système de contrôle et de commande réalisés avec l'outil dSPACE et d'autre part de relever le comportement vibratoire de l'ensemble du système (banc-moteur).

The work carried out in this thesis presents a method of torque ripple compensation in permanent magnets synchronous motor without polar parts. The aim is the improvement of the electromechanical conversion quality by minimizing the torque ripple and the vibrations. The thesis starts with a presentation of the torque characteristics of the studied synchronous motor and the different causes of its torque ripples. In the second chapter, a computation method of optimal current harmonics is developed : starting from the back electromotive force harmonics of a magnet synchronous motor without polar parts, a minimal number of current harmonics are calculated to cancel the torque ripple while optimizing the efficiency. The third and fourth chapters present the test bench and the experimental study of the vibrations. The bench makes it possible one the one hand to fed synchronous motor with various current waveforms using a control system realized with the dSPACE tool and on the other hand to measure the vibrations of the system (bench-motor).